Аннотация:
Основным препятствием на пути к определению атомной структуры биологических макромолекул методом рентгеновского структурного анализа является необходимость получения монокристаллов исследуемого объекта. Эта необходимость связана со сложностями экспериментальной регистрации рассеяния отдельной молекулой. Однако получить кристаллы удается далеко не для всех исследуемых биологических объектов. Развитие техники эксперимента, в частности, ввод в строй рентгеновских лазеров на свободных электронах, позволяет подойти к практическому решению проблемы регистрации рассеяния изолированной частицей изучаемого объекта и, тем самым, к получению информации о трехмерной структуре некристаллических биологических объектов методами рентгеновской дифракции. Дискретизация экспериментальных данных рассеяния изолированной частицей делает задачу определения структуры объекта эквивалентной задаче биологической кристаллографии, что позволяет распространить методы биологической кристаллографии на исследование изолированных биологических частиц (отдельных клеток, органелл, молекулярных машин и, в перспективе, биологических макромолекул). В данной статье обсуждается положение дел в этой области, возникающие проблемы и пути их решения.
Материал поступил в редакцию 19.12.2016, опубликован 30.01.2017
Тип публикации:
Статья
УДК:
577.3
Образец цитирования:
В. Ю. Лунин, Н. Л. Лунина, Т. Е. Петрова, “Биологическая кристаллография без кристаллов”, Матем. биология и биоинформ., 12:1 (2017), 55–72
\RBibitem{LunLunPet17}
\by В.~Ю.~Лунин, Н.~Л.~Лунина, Т.~Е.~Петрова
\paper Биологическая кристаллография без кристаллов
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2017
\vol 12
\issue 1
\pages 55--72
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb280}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2017.12.55}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/mbb280
https://www.mathnet.ru/rus/mbb/v12/i1/p55
Эта публикация цитируется в следующих 5 статьяx:
Т. Е. Петрова, В. Ю. Лунин, “Определение структуры биологических макромолекулярных частиц с использованием рентгеновских лазеров. Достижения и перспективы”, Матем. биология и биоинформ., 15:2 (2020), 195–234
V. Yu. Lunin, N. L. Lunina, T. E. Petrova, “Восстановление модулей и расчет фаз для дифракционной картины изолированной частицы с использованием бинарных масок объекта”, Матем. биология и биоинформ., 15:1 (2020), 57–72
V. Yu. Lunin, N. L. Lunina, T. E. Petrova, “Исследование одиночных частиц дифракционными методами: кристаллографический подход”, Матем. биология и биоинформ., 14:2 (2019), 500–516
N. L. Lunina, T. E. Petrova, A. G. Urzhumtsev, V. Y. Lunin, “The use of connected masks for reconstructing the single particle image from X-ray diffraction data. III. Maximum-likelihood based strategies to select solution of the phase problem”, Матем. биология и биоинформ., 13, Suppl. (2018), 70–83
Н. Л. Лунина, Т. Е. Петрова, А. Г. Уржумцев, В. Ю. Лунин, “Использование связных масок в задаче восстановления изображения изолированной частицы по данным рентгеновского рассеяния. III. Стратегии отбора решений по результатам максимизации правдоподобия”, Матем. биология и биоинформ., 12:2 (2017), 521–535